JPS5913916B2 - シアナイドおよびシアネ−ト含有廃水の処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、主としてシアナイド−含有水性液体をオゾン
−含有ガスで処理して、その中のシアナイド分を実質的
に分解する方法に関する。

本発明は、また、シアナイドの初期の酸化により形成さ
れたそのような液体中の相当量のシアネートを分解する
ことにも関する。

単純なシアナイドならびに複雑なシアナイド化合物が、
金属メッキ過程、写真の過程、鉱山作業、および金属精
製過程のようないくつかの化学的作業から出る反流出物
中に存在する。

これらのシアナイドが毒性であるためと、上水道を汚染
する潜在的な危険があるために、これらの流出物を、シ
アナイド濃度を減少させる予備処理をせずに河または湖
に排出することはできない。

このような流出物を地面に排出することによってもこの
汚染問題が避けられない。

なぜなら、シアナイドが結局上を通って上水道に到達し
得るからである。

環境と国民をあまねく保護するために、米国連邦政府は
、そのような化学的操業から排出される流出物中のシア
ナイドの濃度制限を規定した。

シアナイドの初期の酸化により形成されるシアネートは
シアナイドより毒性が少ないが、それでもなお、環境に
対し潜在的な危険を与える。

シアネートの排出に対しては政府の規制がまだ公布され
てないが、そのような規制はやがて現われるものと予想
される。

従って、廃水流出物中のシアナイドを許容できる濃度ま
で分解する有効な方法および環境に最終的に排出される
流出物中のシアネートの含有量を減少させる方法に対す
る本質的な必要性がある。

従来、廃水流出物の流れに含まれたシアナイドを実質的
に分解する試みは、大規模な商業的処理のためには非常
に非効率的であるか、または費用がかかりすぎた。

例えば、シアナイド−含有液体に重金属塩を添加するこ
とにより毒性のシアナイドを不溶性の重金属化合物とし
て沈澱させることができる。

不幸にも、この方法によってはシアナイドの完全な除去
が達成されないし、コスト高で巨大な装置を必要とする
。

アルカリ性塩素化によりシアナイドを酸化してシアネー
トにし、更に二酸化炭素と窒素にすることも、当業界で
報告されている。

しかしながら、初期生成物の１つであるシアニルクロリ
ドもまた毒性があり、しかもその分解がおそく、そのた
めしばしば流出物の処理が不完全になる。

さらに、ｐＨを制御するために薬剤を添加すると、流出
物中に溶解される全固形分が増す。

シアナイドを酸化するために過酸化物を用いることも提
案されたが、材料のコストが高いため商業的に受は入れ
難いと考えられている。

上記の方法に存在するもう１つの問題は、シアン化鉄の
ような金属−錯塩化シアナイドを分解できないことであ
る。

最近になって、オゾン−空気、オゾン−酸素およびオゾ
ン−空気と酸素のようなオゾン−含有ガスを、単独でま
たは紫外線処理と組合わせて、廃水流出物のシアナイド
処理剤として用いられている。

なぜなら、そのようなガスは生産するのに比較的費用が
かからず、かつシアナイドに有効な酸化剤であるからで
ある。

オゾンの流出物高い物質移動が達成されるならば、オゾ
ンがシアナイドを急速に酸化してシアネートにする。

しかしながら、シアネートをガス状窒素と二酸化炭素に
酸化するのは動力学的に抑制され、従ってオゾンとの相
当な付加的な接触時間を必要とする。

シアン化鉄のような金属錯塩化シアナイドは、通常オゾ
ン化によっては分解されない。

アール−エル・ガリソン（Ｒ，Ｌ、Ｇａｒｒｉｓｏｎ
）その他の米国特許第３９２０５４７号明細書には、シ
アナイド、特にシアナイド水溶液において鉄と錯塩化さ
れたシアナイドの分解方法が開示されているが、その方
法は、溶液をオゾン−含有ガスと接触させながら、同時
にシアナイド水溶液に紫外線を照射するものである。

この方法は、３０℃と７０℃の間の温度で溶液のｐＨを
５と９の間に維持しながら実施するのが望ましい。

シアナイド水溶液とオゾン−含有ガスを、塔内の複数の
別々の領域で、一方を他方の上にして、向流または並流
により接触させるのが好適であり、その際別々の接触領
域の少なくとも１つに、好適には、シアナイドイオン濃
度が最小であり、かつ反応速度を上げなければならない
最後の領域で紫外線の同時照射を実施する。

オゾン−含有ガスのいっそう有効な分散を得るために、
塔内の各領域に、ミキサー、多孔面ディフューザ、オゾ
ンエゼクタまたは他の適当な手段のような、溶液に小さ
な気泡を与える手段を設けて、オゾンのガスから液相へ
の満足な物質移動を得ることができる。

ダブリュ・ラピドット（Ｗ、 Ｌａｐｉｄｏｔ ）の米
国特許第３７３２１６３号明細書には、複数のオゾン処
理領域を用いて工業反流を処理する方法と装置が記載さ
れており、被処理液体の大部分（７０％乃至９０％）を
第１のオゾン化領域の上部に導入し、液体の残りの部分
を第２のオゾン化領域に導入するもので、各領域は、充
填塔からなる。

オゾン−含有ガス混合物が第１領域の底部に入って、そ
こで液体と接触し、第２領域の下部へ排出される。

第１および第２領域からの処理された流出物をそれぞれ
その液体が得られた自然源へ戻すか、または一緒にして
その自然源へ戻すことができ、または新鮮な水として使
用するために再循環することができる。

第２領域からの出口流を第１領域へ向けて、水のこの部
分が確実にいっても十分なオゾン処理を受けるようにす
ることができる。

それから、第２オゾン化領域の上部から除かれたガス流
を、酸素と混合し、乾燥し、ブリージングして窒素を除
き、それからそれをオゾン再生装置へ導くことによりオ
ゾン−含有ガスの再生に利用する。

他方、本発明は、シアナイドを含有する水性液体に対す
るオゾンの高物質移動を与えることによりその中に含ま
れたシアナイドを分解するためにシアナイド−含有水性
液体を少なくとも１つのオシン接触領域のオゾン−含有
ガスで処理する有効な方法に関する。

オゾンの流入物へ高物質移動は、各領域にタービンガス
インゼクタを用いることにより達成される。

インゼクタは、タービン−ブレード付きインペラロータ
中の廃水流入物の一部を高速で回転させて、廃水をオゾ
ン−含有ガスと混合し、そのガスが混合により小さな気
泡に分解されて流入物部分を分配される。

それから、オゾン−含有ガスと流入物のこのような流れ
が、ある容積の廃水流入物を含む領域に噴射される。

処理された液体の少なくとも一部を、接触領域から流入
液流へ、またはその領域自体へ再循環させることにより
、または前記部分を保持領域に保持して、それから再循
環させることにより、附加的なシアナイド、並びにシア
ナイド酸化の中間体として形成されたシアナートもまた
、その領域での直接オゾン処理および再循環された液体
の残余のオキシダントにより酸化される。

オゾン源からのオゾン−含有ガスの少なくとも一部が後
の方の領域で液体と接触し、そこからの消費されたガス
がもつと早い段階でのオゾン処理ガスの少なくとも一部
として使用され、その際処理ガスの残りがオゾン源によ
り供給されるようにした、２つまたはそれ以上のオゾン
−接触領域で実施されるときに、シアナイドを分解する
のにほぼ完全なオゾン利用が達成される。

処理された流出物の少なくとも一部を、１つまたは複数
の後の方の領域から、より早い領域へまたは入って来る
未処理の液体自体へ再循環させるか、または保持して再
循環させることにより、シアナイドおよびシアネートの
酸化を増大させることができる。

さらに、銅、鉄、亜鉛のような廃水中の、ある遊離した
金属および錯塩化された金属が酸化されて不溶性で沢過
可能なまたは沈澱可能な状態になる。

本発明のシアナイド−処理方法のいずれかでシアナイド
の酸化により形成されたシアネートを実質的に分解する
方法も与え得られる。

発明の概要 基本的には、本発明は、シアナイド−含有液状流入物を
少なくとも１つのオゾン処理領域に導入し、その領域で
、流入物をオゾン−含有ガスと高速で混合して、流入物
に高速度を与えかつガスを小さな気泡に分解することか
らなる。

この処理により、オゾンの流入物への高物質移動が達成
され、その中に含まれたシアナイドを酸化分解するため
の最適の反応条件が保証される。

オゾン処理領域としては、流入物導入および処理された
流出物取出しのための入口と出口をそれぞれ有するタン
クまたは反応器が望ましい。

このタンクまたは反応器の頂部には、消費されたオゾン
−含有ガスを引き出すためのガス出口がある。

このようにオゾンの流入物への高物質移動を達成するた
めには、オゾン処理領域に延びている円筒状ケーシング
を備え、そのケーシングの下端に、一対の対向した囲い
部材を含む拡大部分を有する、オゾン処理領域と関連し
たガスインゼクタが用いられる。

囲い部材の間には、ガス−液体混合物がケーシングから
該領域へ通ることができる伸長した環状の間隙がある。

軸が、電動機のような軸回転手段に結合されてケーシン
グ内に回転可能に取りつけられている。

軸の下端には、タービン−ブレード付きインペラーロー
タが取りつげられ、そのインペラーは前記の拡大部分に
延びている。

軸を回転させることにより、シアナイド−含有廃水流入
物を、ケーシングの底部にある回転インペラーの水取入
口に吸込むと共に、オゾン−含有ガスを、拡大部分の真
上でケーシングの内部と連通ずるガス入口管を経てケー
シングに吸込む。

ガスが高速のインペラーにより追出された流入物と混合
し、これによりガスが小さな気泡に分解され、これらの
気泡は、気泡と流入物の混合物の形で、伸長した間隙を
通ってインゼクタを出る。

廃水流入物管路を、最大のオゾン移動と共に最大のシア
ナイド分解のために接触領域でインゼクタの底部に直接
連結することができる。

これは、以下にいっそう詳細に述べるように、第１のオ
ゾン処理領域で使用するのに特に好適である。

前述したようなタービンガスインゼクタは、これまで、
シアナイドを含まない液体の生物−酸化処理で使用され
たが、シアナイド−含有廃水を処理するために使用する
ことについてはこれまで述べられたことがない。

廃水を処理するために使用されるオゾン−含有ガスは、
慣用のオゾン発生器により準備されるオゾン−空気、オ
ゾン−酸素またはオゾン−空気と酸素の混合物であり得
る。

このようなオゾン発生器は、空気源から約１．０乃至３
．５重量％のオゾンを含むガス混合物を作ることができ
る。

酸素源からは、このような発生器は、２．５乃至７，５
重量％のオゾンを含む、オゾン−酸素またはオゾン−空
気と酸素ガス混合物を作る。

本発明の方法は、１００ｐ、ｐｏｍまたはそれ以上の全
シアナイド量を含有する高シアナイド−含有流出物、５
０乃至１００ ｐ、ｐ６ｍの全シアナイドの中シアナイ
ド濃度ならびに５０ ｐ、ｐ、ｍ全シアナイドまたはそ
れ以下の低シアナイド−含有流出物を分解するために用
いることができる。

タービンガスインゼクタを備えた１つの接触領域を使用
することにより相当量の全シアナイド−含有物質を分解
することができるけれども、次のような工程を含む少な
くとも二段の方法を用いるのが望ましい。

すなわち、（ａ） シアナイド−含有液状流入物を第
１オゾン−接触領域に導入し、 （ｂ） 前記第１領域の前記流入物を、少なくとも一
部が、第２接触領域から抜き出された、第１のオゾンの
低減したガスからなる第２オゾン−含有ガスと接触させ
て、第１のシアナイドの低減した流出物および第２のオ
ゾンの低減したガスを形成し、 （ｃ） 前記のシアナイドの低減した流出物を第２オ
ゾン−接触領域に導入し、 （ｄ） 前記第２領域の前記流出物を第１オゾン−含
有ガスと接触させて、第２のシアナイドの低減した流出
物と第１のオゾンの低減したガスを形成する方法を用い
る。

はぼ完全なオゾン利用は、２つの方法の一方により達成
される。

すなわち、オゾン源からの全ての新鮮なオゾン−含有ガ
スを第２領域に導入して、そこからの排ガスを第１領域
に導入するか、または新鮮なオゾン−含有ガスの一部分
を第２領域に導入し、そこからの排ガスを、オゾン源か
らの新鮮なオゾン−含有ガスの残りと組合わせ、それか
らこのように組合わされたオゾン部分を第１領域に導入
する。

廃水流の最適化は、処理された流出廃水の一部を第１お
よび第２領域またはこれらの一方の領域から取り出して
、それを流入物ないしは第１領域へ直接再循環させるこ
とにより得ることができる。

一段処理の場合には、処理された流出物の一部を、単一
のオゾン接触領域から、入って来る流入物へ、またはそ
の領域へ直接再循環させることができる。

このような流れ設計によれば、第一段で処理しなければ
ならない全シアナイドの量が減少し、またオゾンが、第
一段階と第二段階に含まれたおよび／または形成された
いくらかのシアネートと反応するようにできる。

オゾン、過酸化物または酸素種および金属酸化物のよう
な処理された流出物中の残余のオキシダントを、再循環
により生のシアナイド−含有流入物と混合し、これによ
ってそれらを全シアナイドとシアネートの酸化のために
有効にする。

さらに、全オゾンガス対液体比を再循環により減少させ
、これによってシステム効率を増加することができる。

廃水中の全体の銅および錯塩化された鉄の９０％と全亜
鉛の１００％がその方法で酸化され不溶性のかつ沈澱可
能な固体になり、この固体を、一方または他方の段階の
後に沢過または沈澱により除去することにより廃水中の
全金属、全体のシアナイドおよび塩素に反応しやすいシ
アナイドを実質的に減少させることができる。

これは、ｐＨの調整なしで達成することができる。

第１または第２段階からの廃水流出物中のシアネートの
分解は、流出物を再循環によりオゾンでさらに処理する
前に保持領域またはタンクに保持することにより達成で
きる。

これにより、シアネートが残余のオキシダントと反応し
てガス状二酸化炭素と窒素を形成することが可能になる
。

前述したように、ガス状二酸化炭素と窒素へのシアネー
トの反応は動力学的に制御され、完了させるためには接
触期間を延ばすことが必要である。

一段処理の場合には、その領域で処理後に単一保持領域
が採用される。

３つまたはそれ以上の附加的な接触領域をシアネートの
分解のために用いるのが望ましく、接触領域の数は流出
物中のシアネートの初期濃度およびシアネートの所望の
濃度に依存する。

特に、シアネートの低い流出物濃度が必要なときには、
接触領域が多いほど、いっそう高いオゾンの利用が得ら
れる。

シアネート分解のための廃水流を、シアナイド分解のよ
うに、先の方の領域から後の方の領域へ流し、その際オ
ゾンー含有ガス流を後の方の段階から先の方の段階へと
向流で流し、後の方の段階からの、オゾンの低減したガ
スの少なくとも一部を、オゾン源により供給されている
オゾン含有ガス（もしあるなら）の残りの部分と共に次
の先の段階のためのオゾン−含有ガスとして用いる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるシアナイド−含有廃水流入物を処
理するための反応器の正面図で、これにはオゾンを流入
物へ多量に移すためのタービンガスインゼクタが組込ま
れている。 第２図は、タービンガスインゼクタが組込まれている反
応器の正面図で、前記反応器への流入物管路が直接前記
ガスインゼクタに連結されている。 第３図は、第２図の９故障時の安全を見た（ｆａｉｌ
−５ａｆｅ）“変更例の断面図である。 第４図は、本発明の方法実施例の流れ線図である。 第５図は、第４図の方法およびシアネート分解方法を含
む方法ブロック線図である。 好適な実施例の詳細な記載 第１図は、本発明の方法でオゾンのシアナイド−含有流
入物の高物質移動を達成するために使用されるタービン
ガスインゼクタを含む反応器を示す。 このようなガスタービンは、スイス、リヒタスウイルの
ケラーグカンパニーにより製造され、かつ米国ではニュ
ーヨーク、リンデンバーストのＴＩＩコーポレーション
により販売されている。 この反応器は総括的に１１で示してあり、相対する側に
水入口１３と水出口１４を有する内筒状タンク１２から
なる。 タンク１２の頂部に取りつけられていてその頂壁１５を
通って延びているのは、総括的に１６で示した、モータ
駆動のタービンガスインゼクタである。 このインゼクタ１６には、電動機１８の下に取りつけら
れていてかつ頂部を通ってタンクの中へ延びている中空
の円筒状ケーシング１７がある。 このケーシング１７は、頂壁の環状凹部２０に着座する
カラー１９によりタンクの上部壁１５に取りつげられか
つボルト２１によりそこに固定されている。 ケーシングの外側にその下端でボルト締めされているの
は、ケーシングから外方へ張り開いている上方囲い部材
２２である。 ボルト２３で上方囲い部材２２の下に取りつげられてい
るのは、下方囲い部材２４であり、この部材は大部分上
方囲い部分２２の鏡像である。 上方および下方囲い部材は共に、ケーシングの底部に、
外方へ張り開くカラーないしは拡大部分を形成する。 囲い部材の張り開いた端部と端部の間には、調整ボルト
２３により変えることができる小さな環状の伸長した間
隙２５がある。 上方囲い部材２２と下方囲い部材２４が内室３２を形成
している。 下方囲い部材２４の下端にはフランジをつけてあって、
水取入れ部分２６のフランジ付き端部にボルト締めされ
ている。 下方囲い部材２４の下方内側部分にある内方突出部分２
７が、インペラー取入れ部分３３を収容する円形の空間
を区画している。 これについては後でもつと詳細に述べる。 ケーシング１７の内側に回転可能に取りつげられている
のは、モータ１８に結合された軸２８であり、ケーシン
グの下端へ延びている。 軸はケーシングの頂壁１５に軸受２９により回転可能に
支承されている。 ケーシングの頂壁の真下に配置されたシール３０により
、オゾンや他のガスが軸受およびモータに到達しないよ
うに防止する。 軸２８の下端に取りつけられているのは、室３２内に密
接に適合するタービンブレード付きインペラロータ３１
である。 ロータ３１は、上部と下部の２個の円錐台をそろばん玉
状に重ね合わせた形状部分を有し、前記上部の円錐台と
下部の円錐台との間には放射状にブレードが設けられ、
前記下部の円錐台部は中空であり、かつ液体取入れ端部
３３を有し、この液体取入れ端部３３は、部分２７によ
り区画された円形空間内におさまっている。 ガス入口管路３４がタンク１２の頂部からカラー２０を
通って延びていて、囲いカラー２２の上でケーシング１
７と結合している。 ガス出口４０がタンクの頂部に位置している。 タンク１２には、また、水入口１３の近くに水案内バッ
フル３５を設けてあり、このバッフルは、水をインゼク
タの入口部分２６へ流れるように方向づける。 タンク内の液面を制御するために、溢流堰３６がタンク
の内側で出口１４０近くに取りつけられている。 水案内バッフル３５と溢流堰３６に取りつけられている
のはバッフルフィン３７であり、これらのバッフルフィ
ン３７によりインゼクタの作動中タンク内の液体が渦を
発達させないように防止される。 附加的なフィンがタンクの内側に等間隔に配設されてい
る（図示省略）。 第１図のタンクとインゼクタの作動に際しては、シアナ
イド−含有流入物をタンクへ、入口１３より案内バッフ
ル３５の周りに図示のレベルまで導入する。 モータ１８を附勢して軸２８とインペラ３１を高速で回
転させると共に、外方供給部からのオゾン−含有ガスを
ガス人口３４と連結する。 インペラロータ３１が回転することによりガスと液体が
混合して環状の伸長した間隙２５を通して噴出し、その
結果、囲い部材２２で囲まれた空間の圧力は低下する。 それゆえ、さらにタンク内の流入物の一部が、回転する
インペラロータ３１の液体取入れ口３３を通して、第１
図の矢印で示すようにして中空の円錐台部の中に吸込ま
れ、同時にオゾン−含有ガスがケーシング１７に吸込ま
れる。 次いでオゾン−含有ガスが、インペラロータ３１と伸長
した間隙２５との間の空間で、高速で回転するインペラ
ロータ３１から追い出された液体流入物と混合して、流
入物の流れに高速度を与えかつガスを小さな気泡に分解
する。 その液体の流れとガスの混合物が伸長した間隙２５を通
って、矢印で示したようにタンク内の流入液体の滞留物
の中に噴射される。 瞬間的には、ガス−水の渦巻作用が流入物の中実容積中
の液体の質量によりお（らされるので、ガス速度圧力が
、水の広がった表面の界面と接触して高い静圧力に変え
られて、オゾンのタンク内の液体への高物質移動が達成
される。 インペラ３１がガス流を吸込むので、タンクへ至るガス
管路が負圧になり、これによってガスが周囲の環境に漏
洩する可能性が減少する。 噴射されるガスの気泡の大きさは、インペラの速度、す
なわちｒ、ｐｏｍ、伸長した間隙２５０幅、液体流入物
に対するオゾン−含有ガスの比率、流入物の粘度、流入
物の温度、およびタンク内の液状流入物の静圧力ヘッド
を含むいくつかのパラメータに依存する。 これらのパラメータを調整することにより、そのような
気泡の大きさは直径で約１／２ｍｍから約６０ｍｖｔＯ
間、最適の物質移動条件のためには好ましくは直径で約
１／２龍から５朋までの間に制御される。 インゼクタで処理後、処理された流出物を出口１４を通
ってタンクから取り出す。 使用済オゾン−含有ガスをガス出口４０を通ってタンク
から取り出す。 第２図はタンク１２の別の構造を示し、廃水流入物が直
接インゼクタ１６の底部に連結されている。 この構造では、流入管路３８がタンク１２の側壁を通っ
て入り、そこで囲い部材２４にボルト締めされている。 第１図に示した入口１３と案内バッフル３５を除いて、
フィン３７をタンク１２の壁に取りつげである。 この構造によると、全ての廃水流入物を直接インゼクタ
１６に供給することができる。 このような構造が本発明の多段階の実施例における第１
段階のオゾン処理に望ましいのに対し、第１図に用いら
れた構造は第２すなわちもつと後の段階に好ましいこと
が分った。 第３図は第２図の故障に対する安全を考慮した実施例の
断面図で、インゼクタ１６の下部のみを示しである。 この実施例では、廃水流入管路３８はインゼクタの底部
と直接連結しないで、囲い部材２４の下で短かい距離だ
け逆截頭円錐形３９をして外方に張り開いている。 このような構造により、流入物が高い流速でインペラ３
１に対して過剰の圧力を及ぼすことが防止され、従って
インペラとモータに対する損傷が防止される。 流入物の一部を、張り開いた部分３９とインゼクタの底
部の間でタンクに逃がすことにより過剰の圧力を軽減す
る。 流量が少い状態の間は、タンクからの廃水を截頭円錐形
３９に吸込んでタービンを最適にする。 第４図は、本発明の方法の実施例の流れ線図であり、こ
の中には、 Ａ、一段オゾン処理、 Ｂ、処理された流出物を流入物へ再循環する一段オゾン
処理、 Ｃ０二段オゾン処理、および り、処理された流出物を流入物へ再循環する二段オゾン
処理 がある。 一段オゾン処理では、オゾン−含有ガス流は、オゾン−
含有ガス発生源から、直接、被処理水を含む段階または
領域へ送り、排ガスまたは消費されたガスをそのシステ
ムから排出する。 二段オゾン処理の場合には、全てのオゾン−含有ガスを
第二段階に導入し、そこから取り出された排ガスをオゾ
ン−含有ガスとして第一段階へ導入するか、またはオゾ
ン−含有ガスの全体の流れの一部を第二段階に導入し、
そこからの排気をオゾン−含有ガスの残りの部分と組合
わせて、その組合わされたガスをオゾン−含有ガスとし
て第一段階へ導入することができる。 Ａ、一段オゾン処理 第４図において、シアナイド−含有廃水流入物が管路６
１でシステムに入り、反応器／１６．１に収容された、
第２図に示したタービンガスインゼクタ６４の底部に流
入物が直接導入される。 弁６２が流量計６３と共に、反応器／Ｉ６１へ入る廃水
流入物の流量を調節する。 インゼクタのガス入口６４ａに連結されているのは、オ
ゾン発生器７０に発生したオゾン−含有ガスを導（管路
７８である。 流量計７９ａと弁８０ｂが、管路７８を通る流量を測定
して制御するために使用される。 このようなオゾン−含有ガスは、オゾン−空気、オゾン
−酸素またはオゾン−空気と酸素の混合物であり得、オ
ゾン発生器に対し空気を供給したときに、オゾンは例え
ば混合物に約１．０乃至３．５重量％含まれる。 約２重量％オゾン−空気混合物が望ましい。 インゼクタ６４でインペラを高速回路させることにより
、流入物がインペラに送られ、インゼクタのケーシング
に吸込まれたオゾン含有ガスと混合して流入物中にオゾ
ンの非常に微細な気泡の混合物を形成する。 オゾン−含有ガスと廃水流入物の混合物を、流入物中の
オゾンの微細な気泡の混合物の形で、反応器／１６１中
の流入物の滞留容積の中に分配して反応させた後、反応
器／１６１からの使用済オゾン−含有ガスをそこから管
路６６に取り出す。 管路６６を通る流れは流量計６７により監視される。 反応器４１からの処理された廃水流出物は、管路６５に
取り出して、流れを管路９２と弁９１を経て保持タンク
４１へ向け、保持タンクから弁９３、ポンプ８７および
弁８９を経て管路９０へ向けることによりシステムから
除くことができる。 弁６８と８８は閉鎖されている。上記の一段オゾン処理
は、シアナイド含有量の低い、すなわち、シアナイドが
５０ ｐ、ｐｌｍまたはそれ以下の廃水を処理するため
に特に有利である。 Ｂ、処理された流出物が再循環される一段オゾン処理 代る方法として、保持タンク／ｉ６１にある反応器Ａ６
１からの処理された流出物を、管路８６、弁８８と９３
およびポンプ８７を経て管路６１へ再循環させることも
できる。 保持タンクの処理された流出物を再循環させることによ
り、流出物中の残余のオキシダントによりさらにシアナ
イドを分解することができ、かついくらかのシアネート
が二酸化炭素と窒素へ動力学的に制御された状態で変換
される時間が与えられる。 反応器／１６１からの処理された流出物は管路６１の供
給流入物と組合わされ、元の流量の約２倍となって反応
器／１６１のガスインゼクタ６４でオゾン−含有ガスと
接触する。 シアナイド分の減少した処理された流出物を、管路６１
から入って来る流入物へ再循環させることにより、反応
器／Ｉ６１で処理しなければならない全シアナイドの量
を減少させ、これによってオゾン−含有ガスの一部を流
入物中のシアネートと反応させることができる。 処理された流出物中の反応しなかった附加的なオキシダ
ントが、シアナイドを含む生の廃水と混合され、これに
よって未反応のオキシダントを全体のシアナイドとシア
ネートの酸化のために有効に使える。 このように再循環すると、処理せねばならないシアナイ
ド量が減少するのでオゾン−含有ガス一対−液体流入物
の比率も減少し、これによってプロセスがいっそう有効
になる。 反応器／１６１で処理後、処理済みの再循環されたおよ
び生の廃水を、一段オゾン処理と関連して前述したよう
に管路９０でシステムから分離することができる。 Ｃ１二段オゾン処理 二段オゾン処理の反応器扁１における廃水の流れは、反
応器／１６１のガス人口６４ａに導入されるオゾン−含
有ガスが、反応器涜２から抜き出された使用済オゾン−
含有ガスの少なくとも一部を含む点を除いて、一段処理
と同じである。 反応器／ｆ６２については、以下詳述する。 反応器扁１からの処理された廃水流出物が管路６５に抜
き出され、弁６８を開放することにより反応器／ｉ６２
に入る。 第１図に示したように、流出物が反応器／１６２の側部
の水入口より同反応器に入る。 それから、流出物の一部が、反応器／１６．２のタービ
ンガスインゼクタ６４の水入口に吸い上げられる。 管路６５を、反応器／１６１のようにタービンガスイン
ゼクタ６４の底部に直接る。 例えば、遊離の、およびシアナイド類で錯塩化された少
量の銅、鉄および亜鉛を含むシアナイド−含有流入物の
場合には、銅および錯塩化された鉄の約９０％と、亜鉛
の約１００％を、二段オゾン処理の第二段階で、流出物
を再循環してまたは再循環しないで除去することができ
る。 前述した方式による二段方法でオゾンの流れを調整する
ことにより、特定のシアナイド流入物の濃度についてガ
ス対液体の比率を制御して１００％のオゾン利用を達成
できることも分った。 第５図は、第４図の管路８３から排出される流出物のよ
うな、シアナイドの低減した流出物の流れに含まれたシ
アネートを実質的に分解する方法のブロックダイアグラ
ムである。 このような流出物には、管路６１の廃水流入物の流れに
元来あるシアネートと、前述した方法のいずれかにより
反応器Ａ６．１および應２におけるシアナイドの初期酸
化により形成されたシアネートとに起因する相当量のシ
アネートが含まれている。 第５図の左側部分は、必須の廃水管路、オゾン−含有ガ
ス管路、保持タンクおよび反応器だけをブロックダイヤ
グラム形式で示し、本質的には第４図の繰り返しである
。 第５図の右側部分は、シアネート分解プロセスのブロッ
クダイヤグラムである。 管路８３からの流出物が、反応器７ｇ６３．４．５から
なる多−反応器システムのうちの最初の反応器、すなわ
ち反応器／ｉ６３に入る。 これらの反応器の構造は、それぞれ反応器／Ｖ；、１お
よび應２と同様でも良い。 しかしながら、シアネートの酸化による窒素と二酸化炭
素への転換は動力学的に制御されるものであって、物質
移動により制御されるのではないので、タービンガスイ
ンゼクタを反応器／ｉ６．１および／ｉ６２のように用
いる必要がないが、所望ならば、そのようなインゼクタ
を使用しても良い。 慣用のオゾンエゼクタまたはディフューザも申し分ない
。 反応器／Ｉ６３の流出物がオゾン−含有ガスと反応して
管路１０５に抜き出され、そこで所望ならば、流出物中
の分解されたシアネートの濃度に依存して、管路１０６
から排出することができる。 しかしながら、管路１０５の流出物を反応器／１６４に
導入し、そこで再びオゾン−含有ガスで処理して管路１
０７に抜き出すのが望ましい。 この流出物を、シアネート分解の所望の程度に依存して
管路１０８で排出するか、または反応器屑５に導入する
ことができる。 反応器／１６５でオゾン処理後、処理された流出物を管
路１０９に抜き出し、そこで管路１１０でシステムから
取り除くか、または必要に応じてさらにオゾン反応器（
図示省略）に送ってさらにシアネートを減少させる。 第５図のシアネート分解過程のオゾン分配システムは、
シアナイドを分解するためのシステムと類似している。 １１１で示した、オゾン−空気、オゾン−酸素またはオ
ゾン−空気と酸素ガス発生器のようなオゾン−含有ガス
源が、次の方法の一方または他方によりオゾン−含有ガ
スを各反応器に導く。 第１の方法では、オゾン−含有ガスの一部を後ノ方の１
つまたは複数の反応器に導入し、そこからの排ガスを、
先の方の１つまたは複数の領域に導入されつつあるオゾ
ン−含有ガスの残りの部分と組合わせる。 例えば、管路１１２のオゾン含有ガスを各反応器３，４
または５の各々にそれぞれ管路１１３，１１４，１１５
により（例えば、それぞれに１／３ずつ）導（。 管路１１６中の反応器／ｉ６５からのオゾン−含有排ガ
スを、管路１１４と１１５のまたはこれらのうちの一方
の新鮮なオゾン−含有ガスにそれぞれ管路１１７と１１
８により加える。 反応器／１６４からのオゾン−含有排ガスを管路１１９
に抜き出し、反応器／ｉ６３に向う管路１１５のオゾン
−含有ガスと組合わせる。 反応器／１６３からのオゾン−含有排ガスを管路１２０
によりシステムから除く。 同様な過程を、シアナイド−分解方法のように２つの触
媒領域のために使用する。 第２の方法では、全てのオゾン−含有ガスを後の方の領
域に導入し、そこからの排気を、先の方の領域に導入す
べきオゾン−含有ガスとして用いる。 例えば、管路１１２のオゾン−含有ガスを、管路１１３
を経て反応器／１６５に導入し、そこからの管路１１６
の排ガスを管路１１８と１１４により反応器Ａ６．４に
導入し、管路１１９の反応器／１６４からの排ガスを管
路１１５により反応器／１６３に導入する。 オゾン−含有排ガスを管路１２０でシステムから除く。 ２つの反応器を使用する場合には、全てのオゾン−含有
ガスを反応器／１６４に導入し、そこからの排ガスを反
応器／Ｉ６３に使用する。 反応器、４６１および扁２のためのオゾン源７０を、オ
ゾン源１１１から分離して第５図に示しであるが、第５
図に示した全ての反応器に役立つように単一のオゾン源
を設けることは本発明の範囲内にある。 シアネートを窒素と二酸化炭素に転換する過程は動力学
律速なので、シアネート−含有流入物を、シアナイドの
分解のためよりもいっそう長い時間シアネートを分解す
るためにオゾンと接触させることが必要である。 １つの反応器、例えば反応器／Ｉ６３を用いて、全ての
シアネートの５０％を、オゾン−含有ガスとの約３０分
の接触時間後に分解でき、かつ約７０％乃至７５％を約
６０分または９０分以内で分解できることが実験的に求
められている。 オゾンの利用は、反応器に連続的に導入されたときに供
給量の約５０％乃至６０％である。 ２つのシアネート−分解反応器、例えば反応器／１６３
と／１６４を用い、その際全てのオゾン−含有ガスを反
応器扁４に導入し、かつそこからの排ガスを反応器扁３
に導入した場合、シアネートの５０％から６５％を２０
分乃至３０分以内に分解できかつ８２％乃至８６％を６
０分以内に分解できる。 オゾンの利用は、最初の３０分中型５％と高い。 管路８３の流出物に含まれたシアネートの約９０％また
はそれ以上を、上記の３つの段階を用いて約２０乃至３
０分以内に分解することができ、また附加的なオゾン−
接触領域を用いてなお多くのシアネートを分解できるこ
とが推計されている。 例 １乃至４ これらの例では、管路６１の廃水の流れをまず反応器／
ｉ６１に導入し、それから反応器腐２に導き、最後に管
路８３に抜き出す、第４図に示した、シアナイド含有量
の低い廃水流の２段オゾン処理を例証する。 各反応器の反応時間は、各側について約５分間であった
。 例１から例３において、各流入物の流れの全シアナイド
濃度（ＣＮＴ）は４６．９〜／ｌであり、塩素酸化しや
すいシアナイド（ＣＮＡｍ−ＣＩ）は４３．９ｍ９／ｌ
であり、遊離のシアナイド濃度（ＣＮＦ）は１９．３■
／ｌであり、シアネート濃度（ＣＮＯ）は９．６ｍＩ？
／ｌｉであった。 例４では、ＣＮＴが４４．６ｍ９／ｌであり、ＣＮＡｍ
−Ｃｔ が４０．１ｍ９／ｌであり、ＣＮＦが１７．
５ｍ９／ｌＹ：：あり、ＣＮＯが６．６〜／ｌであった
。 各流入物のｐＨは９．５と９．７の間であった。 全体の銅と鉄の含有量は、全ての例について、それぞれ
約２１．５および１．３ ｍ９／ｌであり、また全体の
亜鉛含有量は約０．３〜／ｌであった。 使用されたオゾン−含有ガスは、例１と３について、２
．３重量％のオゾン−空気混合物であり、また例４につ
いては１．６％重量％のオゾン−空気混合物であった。 例１では、発生器７０に発生した新鮮なオゾン−含有ガ
スの１００％を反応器／１６２に導入し、そこからの排
ガスをオゾン−含有ガスとして反応器／Ｉ６１へ導入し
た。 例２では、新鮮なオゾン−含有ガスの４０％を反応器／
１６２に向け、そこからの排ガスを、反応器腐１に導入
された新鮮なオゾン−含有ガスの６０％と混合した。 例３では、例２と同じオゾンガス流を用いた。 ただし、反応器１と２を通る廃水の流れを２倍にした。 すなわち、３Ｇ、Ｐ、Ｍ、から６Ｇ、Ｐ、Ｍ。（毎分あ
たりのガロン）または１１３４７３ ／ｍｒｎから２２
．６８１．ｐ８ｍ、（毎分あたりのリットル）であった
。 例４は、オゾン濃度を減少させた点を除いて例２と同一
であった。 次の表１は、各反応器Ｒ０＆Ｒ２における関連したプロ
セスパラメータを示す。 表２は、システムについて表１の総括のプロセスパラメ
ータを要約しである。 表２に反応した０３％で示したオゾン利用は、例１と３
では約１００％であったのに、例２と４は優秀であるが
、いく分低い効率を示している。 例４が最も高いガス対液体比（Ｇ／Ｌ比）を有するが、
例３は最も低い。 例２と３についてのオゾンデータは、少量のオシ−が反
応器／Ｉ６２に導入されていることを示すが、シアナイ
ドの減少（例３では２２．７１ｖ／ｌ）は、データが示
すよりも多量のオゾンが注入されていることを示す。 しかしながら、オゾン利用対全シアナイド減少の全シス
テム効率（０３／ＣＮＴ）は、例３が優秀であった。 例１と４では、反応器／Ｉ６２からの流出物に、鉄錯塩
化シアナイドだけを残して、ＣＮＴの除去が最大であっ
た。 ０３／ＣＮＴ比は、例／Ｖ；１では３．５（供給および
使用）であったし、また、ＣＮＯ／ＣＮＴ比は例１の反
応器／Ｉ６２ではずっと低かったので、いくらかのオゾ
ンがＣＮＯ低下のために使用された（表１）。 反応器１は０３／ＣＮＴ比が全ての例（４４を除く）で
３．０より低く非常に効果があった。 これは、オゾンの廃水流への高物質移動による。 例４は、ガス流のオゾン濃度が最低であった。 例３でのいっそう高い流量は、１．８ｍ９０３供給量／
■ＣＮＴしか必要とせず、供給および使用オゾン率の両
方について減少した最も有効なシステムであった（表２
）。 全ての例は、また、遊離したシアナイドと、塩素酸化し
やすいシアナイドのほぼ完全な除去を示した。 流れのｐＨ値は全ての例で有意な変化をしなかった。 各側の流入物の金属含有量については、可溶性鉄の９０
％減少が例１と２で達成されたが、他の例では若干減少
が少なかった。 これらの全ての減少はＦｅ−ＣＮ錯塩沈澱物の形成によ
り証明された。 例３では、全てのＦｅ−ＣＮ錯塩が、流量の増加により
溶液に残った。 ９０％の可溶性銅の減少が例１と２で得られたが、他の
試験では減少がより少なかった。 たいていの場合には、可溶性亜鉛もまた完全に沈澱した
。 色と濁り度がオゾンを加えると共に金属の沈澱により増
加し、２回目のオゾン注入（Ｒ２）後いっそう高い濁り
度が常に得られた。 最も高い濁り度の読みが例１および２と関連しており、
これは、濁り度の値を、金属沈澱の程度を予知するため
に使えることを示す。 例 ５乃至８ これらの例は、それぞれ例１乃至４０手順に従って高い
シアナイド−含有廃水流の二段オゾン処理を例証する。 例５乃至７では、ＣＮＴが９５．５〜／ｌであり、ＣＮ
Ａｍ−０１が８２．３１１Ｑ／ｌであり、ＣＮ、が５６
．０ｍ９／ｌであり、ＣＮＯが１１．１ｍｙ／ｌ：テア
った。 例８では、ＣＮＴが１０６．５η／ｌ、ＣＮ が
７９．５．０保が２６．０、およびＡｍ−−Ｃｌ ＣＮ０が１７．０η／ｌであった。 各流入物のｐＨは、１０．１０と１０．２０の間であっ
た。 各流入物中の全体の銅と鉄の含有量は、それぞれ、約６
４■／ｌと４．７■／ｌであった。 使用されたオゾン−含有ガスは、１．６９重量％のオゾ
ン−空気混合物（例５乃至７）と１．４９重量％オゾン
−空気混合物（例８）であった。 例５乃至７には同一のオゾン供給速度（３，Ｏｇｒ ／
ｇｉｎ）を用いたのに対し、例８には３．２ ｇ ｒ／
ｍｉｎの供給速度を用いた。 高いＣＮＴと反応するのに十分なオゾンを得るために、
例５乃至７には高いＧ／Ｌ比が必要であったが、例８で
は、水−流量を２倍にしたため、いっそう低いＧ／Ｌ比
が必要であった。 次の表３と４には、それぞれ、各側の各段階についてお
よび全体のシステムについての関連したプロセスパラメ
ータを要約しである。 全ての例でオゾンの利用は、表４に示したように当該シ
ステムについて１００％であった。 例５乃至８では、それぞれ７０％、８３％、１００％お
よび７９％のオゾン利用率が反応器／Ｉ６２で得られた
。 例５．６．８でＣＮＴ 値の減少は優秀であった（９０
％を越えた）。 例７では大抵のＣＮＴを除去し、その効率は最高であっ
たが、移動に利用できるオゾンの量に対し廃水の流量が
多すぎた（１００％利用）。 ＣＮＯ値が、例／１６５と６について反応器／Ｉ６２で
わずかに変化したが、これは、酸化可能なシアナイドが
反応した後いくらかのオゾンがＣＮＯと反応したことを
示す。 例７では、酸化可能なシアナイドと反応するオゾンが不
十分であったので、ＣＮＯの増加が最大であった。 例５．６．８では、また、ＣＮＦとＣＮＡｍ−ｃｌの完
全な除去を示し、例７ではＲ２流出物で１０および２０
〜／ｌをそれぞれ示したが、これはシステムを通る流量
が増加したためであった。 例５では、銅と鉄の減少が８５％であったが、例６と８
では、それぞれ鉄の減少が４０％と７０％で、銅の減少
が９０％であった。 例５と８では９０％の亜鉛が減少したが、例６では５０
％の亜鉛が減少した。 例７では、有意な金属の減少が得られなかった。 例 ９乃至１２ これらの例は、管路６１の廃水流をまず反応器扁１に導
入し、それから反応器／Ｉ６２に導き、その後、短時間
保持タンク屑２に入れ、管路６１から入って来る流入物
と組合わせる、第４図に示した、シアナイド含有量の低
い廃水流の１処理された流出物を再循環する二段オゾン
処理“を例証する。 管路６１の流入物を３Ｇ、Ｐ、Ｍ、の流量に設定し、再
循環された流出物を約３０．ＰｏＭ、でその流入物と混
合した。 これによって、最初の再循環後裔反応器で６ Ｇ、Ｐ、
Ｍ、の流量になった。 初期の廃水流入物を、保持タンクに排出する前に、反応
器／Ｉ６１と／１６２でそれぞれ５分間反応させた。 再循環後、反応器扁２からの流出物を排出した。 全ての例で、流入物のＣＮＴが約４４．６ｍ９／ｌ、Ｃ
ＮＡｍ−ｃｌが例９と１０では４ｏ、ＩＴｎ９／１．、
かつ例１１と１２では４０．５〜／ｌであった。 ＣＮ。が例９と１０では１７．５〜／ｌ、かつ例１１と
１２では２３．０、ＣＮＯが全ての例で約６．６でへ全
体の銅と鉄の含有量が、全ての例でそれぞれ、約２１５
と１．３ｍ９／ｌであり、かつ亜鉛の含有量が約０．３
１ｎ９／ｌ テアツｆ、ニー。 使用されたオゾン−含有ガスは、例９と１０では約１６
０重量％オゾン−空気混合物であり、かつ例１１と１２
では２．１０重量％オゾン−空気混合物でった。 例９では、オゾン−空気ガス流を、発生したガスの６０
％が反応器／１６１へ向かい、かつ４０％が反応器／１
６２へ向かうように制御し、反応器廓２からの排ガスを
、反応器／１６１に入る前に６０％部分と組合わせた。 例１０のオゾン流は、発生したガスの４０％を反応器／
１６１へ向け、６０％を反応器／Ｉ６２へ向けた点を除
いて、例９のオゾン流と同様であった。 前述したようにオゾン濃度の増加を除いて、例１１のオ
ゾン流は例９のオゾン流と同様であり、かつ例１２は例
１０と同様であった。 さらに、例１１と１２では反応器／１６２からの排ガス
を、反応器／１６１へ向う新鮮なオゾン−空気混合物と
組合わせなかった。 表５と６には、それぞれ、各段階および当該システムで
得られたデータを要約しである。 表に示すように、オゾンの利用は全ての例で優秀であっ
たが、例９と１０（９５％以上）よりも例１１と１．２
（９８％以上）の方が犬であった。 例１１と１２についてのガス対液体比は両方の反応器で
２より小さかったが、例９と１０では、反応器１と２で
約４と２のガス対液体比をそれぞれ用いた。 金属の分析が示す所によると、排出された流出物中の鉄
−錯塩の量が約４ｍＩ？ＣＮＴ／ｆの流出物になる。 例９だけがわずかにこの値を越え、実質的に完全なシア
ナイド分解を示した。 例９．１１．１２では、反応器扁２で実質的にＣＮＯの
増加がなく、若干のオゾンがＣＮＯと反応するのに加え
て、完全なシアナイドの分解が具体化された。 例１０では、反応器／Ｖ；２に入るＣＮＴが最高であり
、かつＣＮＯが増加した。 可溶性の鉄が、排出された流出物で４０％乃至８２％だ
け減少し、可溶性の銅が約３８％乃至８４％だけ減少し
、その減少量は例９で最低で、かつ例１２で最高であっ
た。 亜鉛の減少は例１１で約６７％、かつ例１２で８７％で
あった。 例 １３乃至１に れらの例は、それぞれ、例９乃至１２の過程に続く、シ
アナイド含有量の高い廃水流の１処理された流出物を再
循環する二段オゾン処理“を例証する。 流入物のＣＮＴが例１３と１４で１．０６．ｓｍ９／ｌ
、かつ例１５と１６で１０７．８■／ｌであった。 例１３でＣＮＡｍ−ｃｌ が７９．５１ｎ９／ｌであっ
た。 ＣＮＡｍ−０１は例１４乃至１６について求められた。 例１３のＣＮＦが２６．０〜／ｌ、例１５と１６のＣＮ
Ｆが４８．０■／ｌであった。 例１４では、ＣＮＦ を測定しなかった。 例１３と１４のＣＮＯが１７．ｏｙｎｔｙ／ｌで、例１
５と１６では１４．０であった。 各流入物中の全体の銅と鉄の含有量は、それぞれ６４１
ｎ９／ｌと４．８■／ｌであった。 全体の亜鉛含有量は約０，４〜／ｌであった。 使用されたオゾン−含有ガスが１／４９重量％のオゾン
−空気混合物（例１３と１４）および１．７４重量％の
オゾン−空気混合物（例１５と１６）であった。 同じオゾン配量率を各側に適用した（ ３．１ ｇｒ
／ｍｉｎ ）。 表７と８には、それぞれ、各側の各段階および全システ
ムについての関連した方法パラメータを要約しである。 表が示すように、全ての例について、システムで１００
％のオゾンが利用された。 各側で反応器／Ｉ６１について供給されたオゾンと使用
されたオゾンは同一で、１００％のオゾン利用を示した
。 各側で反応器Ａ１についての０３／ＣＮＴ比は低く、例
１４．１５．１６で１．２から２．４までの範囲を有し
、かつ例１３では３．４であり、全ての例についてシス
テムでは約３．０の比であった。 全てのＣＮＴが、流出物および再循環のデータ（流出物
と再循環）により示したように流入物から除去された。 例 １７乃至１９ これらの例は、管路６１の廃水流を反応器扁１に導入し
、保持タンク／１６１に入れ、それから管路８６を経て
管路６１に再循環する。 第４図に示した、シアナイド含有量の低い廃水流の１流
出物を再循環する一段オシン処理“を例証する。 各反応器での反応時間は、各側について約５分であった
。 例１７では、未処理の流出物を一度３Ｇ、ＰｌＭ。 で反応器／ｆ６１を通して、再循環させなかった。 全ての新鮮な発生したオゾン−含有ガスを一つの通路で
反応器／１６１に導入した。 例１８では、反応器／１６１からの流出物を保持タンク
／ｆ６１へ入れ（１８Ａ）、それから再び反応器／Ｉ６
１を通して再循環させた（ １８Ｂ）。 保持された流出物（１９Ａ）と再循環された流出物（１
９Ｂ）とを含む例１９は、反応器を通る流量を２倍にし
た（ ６Ｇ、Ｐ、Ｍ、）点を除いて、１８Ａおよび１８
Ｂと同じであった。 全ての例についてＣＮＴが３９．３η／ｌ、ＣＮＡｍ−
６１が３４．６ｙｎｙ／ｌ、ＣＮＦが１２，０〜／ｌ、
ＣＮＯが３．９ダ／ｌであった。 全ての場合に、オゾン−含有ガスは、オゾン発生器７０
で発生した２１．０重量％のオゾン−空気混合物であっ
た。 次の表９と１０には、個々のおよびシステムでのパラメ
ータを要約しである。 表が示すように、７０％のオゾン利用が例エフで達成さ
れたのに対し、１８と１９ではそれぞれ、７６％と９９
％のオゾン利用であった。 例１９では、高い流量（６Ｇ、Ｐ、Ｍ、 ） と低い
Ｇ／Ｌ比（１９Ａでは１．８および１９Ｂでは１．３）
により効率が高かった。 底部供給配置を有する１つの反応タンクしか利用できな
かったので、これらの例では過剰のオゾンを再循環させ
なかった。 その配置のタンクを、オゾン−含有ガス流が前の例と同
じである二段システムで両方の反応タンク（Ａ１とＡ２
）に使用することができる。 全ての例で、ＣＮＴが相当に分解された。 さらに、ＣＮＡｍ−ｃｌが例１７と１８で除去されたが
、例１０Ｂでは流出物に約６．９〜／ｌ残っていた。 例 ２０および２１ 例２０では、例１乃至４の組成と同じ組成を有するシア
ナイド含有量の低い廃水流入物を、例１の過程（二段オ
ゾン処理）に従って処理してそこに含まれた全てのシア
ナイドを実質的に分解し、そこからさらに、反応器／１
６３を用い、第５図に示した第３のオゾン化段階でシア
ネートを分解するようにした。 約４７■ＣＮＯ／、／ｌ？を含むシアナイドの低減した
流出物を、ガスタービンオゾンインゼクタを有するオゾ
ン反応器に導入し、その流出物を保持タンクへ、それか
ら再び反応器へと連続的に約３時間（１８０分）３Ｇ、
Ｐ、Ｍ、で再循環させる操作が行われた。 ２５ｍ”／ｈｒの流量で２．０重量％のオゾン−空気混
合物を全時間反応器に連続的に導入した。 第５図において、この過程は、シアナイドが低減されて
いてシアネートを含有する流出物を管路８３で反応器／
１６．３に導入し、発生器１１１からのオゾン−含有ガ
スを管路１１５により反応器／１６３へ約３時間導入し
ておき、その後処理された流出物を管路１０５を経て管
路１０６に抜き出す過程を模したものである。 シアネートとオゾンの分析は、その過程中１０分ごとに
実施された。 表１１には、その結果を要約しである。 表が示すように、４７〜ＣＮＯ／Ｊの初期の値が３０分
で５０％（２１，４ｍ９ＣＮＯ／ｌ）以上も減少し、ま
た６０分で７５％（１１ダＣＮ０）以上も減少した。 １ ｙｎｙ ＣＮＯ／ｌの値が１８０分後に得られた。 ５０％以上のオゾン利用が、最初の３０分間に得られ、
その後ＣＮＯが減少するにつれて減少した。 例２１では、上記と同じ過程が、シアナイド含有量の高
い廃水流入物のために使用された。 例５の過程に従ってシアナイドを低減した後、約９２ｍ
ｇｃＮｏ／ｌを含むシアナイドの低減した流出物を、２
．２％オゾン−空気混合物と、例２０の過程に従って４
時間接触させた。 オゾンガス流は５．３ｍ”／ｈｒ、（オゾンの１３７．
４ ｇｒ、／ ｈｒ、 ）であった。 シアネートとオゾンの分析は、１５分ごとに行われた。 表１２には、その結果を要約しである。 表１２が示すように、ＣＮＯが３０分で４６％（５０■
ＣＮＯ／ｌ）だけ減少し、また９０分で７０％（２８ヤ
ＣＮＯ／ｌ） だけ減少した。 ２，５〜ＣＮＯ／ｌの値が４時間後に得られた。 ３８％から４２％の間のオゾン利用が最初の３０分間で
得られ、ＣＮＯが減少するにつれて、９０分後２０％以
下に減少した。 例 ２２および２３ これらの例では、低および高シアナイド−含有廃水流入
物を、まず例１８Ａと１８Ｂの過程（流出物を再循環す
る一段オゾン処理）に従ってシアナイドを低減し、それ
から第５図に示したようにシアネートを分解するために
別のオゾン接触領域へ導いた。 例２２では、約２１ｍ９ＯＮＯ／ｌを含むシアナイドの
低減した流入物を、ガスタービンオゾンインゼクタを含
む反応器／１６１に３Ｇ、ＰｌＭ、の流量で導入した。 オゾン−含有ガスで処理後、反応器扁１からの流出物を
反応器扁２に導入し、オゾン−含有ガスで処理し、抜き
出して保持タンク／１６２に導入した。 保持タンク／Ｉ６２から、流出物を反応器／Ｉ６．１に
再び導入し、全過程を３時間（１８０分）繰返した。 １．９重量％オゾン−空気混合物を反応器４２へ２．５
７１１：／ ｈｒ、（オゾンの５６．３ ｇｒ／ｈｒ）
の流量でオゾン−含有ガスとして連続的に導入し、そこ
からの排ガスを反応器形１のためのオゾン−含有ガスと
して用いた。 第５図において、この過程は、シアナイドが低減されて
いてシアネートを含有する流出物を反応器、４６２から
管路８３で反応器／１６３へ、オゾン−含有ガスと９０
分の反応時間だけ導入し、管路１０５で流出物を抜き出
してそれを反応器／ｉ６４へ９０分間導入することを模
したものである。 その後、流出物を管路１０７から１０８へ抜き出した。 オゾン−含有ガス流は、発生器１１１で発生したガスを
、管路１１２より反応器／ｉ６４へ導入し、そこから排
ガスを管路１１９で抜き出して反応器廃３へ導入するこ
とを模した。 ＣＮＯとオゾンの分析は、１０分または１５分ごとに実
施した。 その結果を、次の表１３に要約しである。 表１３が、示すように、２１〜ＣＮＯ／ｌの初期の値が
２０分で約５０％だけ減少し、６０分後に８６％（３，
４■ＣＮＯ／Ａ）だけ減少した。 ０．７〜ＣＮＯ／７の値が１８０分後に得られたが、約
４０分後に、ＣＮＯの分解が時間と共にゆっくり減少し
た。 この過程では、例２０よりもＣＮＯの分解がいっそう急
速であった。 ７５％以上のオゾン利用が最初の３０分間で得られた。 オゾンの利用は、ＣＮＯが減少するにつれて減少し続け
たが、供給量の５０％以上が７５分の反応時間までに使
用された。 それ故、この流れの設計により、例２０と比較してシア
ネート分解のためのオゾン利用が大幅に改良された。 例２３は、シアナイドの低減した流入物が高シアナイド
−含有廃水流入物から誘導され、かつ９５．２〜ＣＮＯ
／ｌを含んだ点を除いて例２２での過程に従った。 使用されたオゾン−含有ガスは、５、３ ｒｒｉ”／
ｈ ｒ （オゾンの１．２８．５ ｇｒ／ ｈｒ ）
の流量で２．０重量％オゾン−空気混合物であった。 全反応時間が２４０分（４時間）であった。 ＣＮＯとオゾンの分析を１５分ごとに実施した。 表１４には、その結果を示しである。 表１４が示すように、９５．２■ＣＮＯ／Ａの初期の値
が３０分で６５％（３４ｍＩＣＮ０／ｌ ）だケ減少Ｌ
、６０分で８２％（１７ｙｎｙｃＮｏ／ｌ ）だけ減少
した。 １０〜ＣＮＯ／Ａ以下の値が１０５分で得られ、２４０
分の反応時間後流出物に１〜ＣＮＯ／ｌの値が得られた
。 最初の３０分間で約５０％のオゾン利用が得られ、７５
分後になお３０％が得られた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シアナイド−含有水性流入物を処理する方法におい
   て、 （ａ） タービンガスインゼクタを有するオゾン−接
   触領域を設け、前記インゼクタは、下端に拡大部分を有
   する前記オゾン−接触領域に延びている中空ケーシング
   を備え、前記拡大部分には、前記オゾン−接触領域に接
   続している環状の伸長した間隙があり、また前記インゼ
   クタは、前記ケーシングに回転可能に取りつけられた軸
   と、前記軸に取りつげられていてかつ前記拡大部分に延
   びているタービンブレード付きインペラロータとを備え
   、前記ロータは上部と下部の２個の円錐台をそろばん玉
   状に重ね合わせた形状部分を有し、前記上部の円錐台と
   下部の円錐台との間には放射状にブレードが設けられ、
   前記下部の円錐台部は中空でありかつ液体取入れ部分を
   有し、前記ロータは前記軸を回転させるための手段と、
   前記拡大部分より上方で前記ケーシングと連通ずるガス
   入口とを備え、 （ｂ） 前記流入物を前記オゾン−接触領域へ導入し
   、その際前記流入物の少なくとも一部を前記液体取入れ
   部分へ導入し、 （ｃ） オゾン−含有ガスを前記ガス入口へ導入し、
   （ｄ） 前記インペラロータを回転させることにより
   前記流入物の少なくとも一部を前記拡大部分で前記オゾ
   ン−含有ガスと混合して前記流入物に前記オゾン−含有
   ガスの気泡の流れを形成し、前記流れを前記オゾン−接
   触領域に噴射し、（ｅ） 前記オゾン−接触領域から
   、シアナイドの低減した流出物を抜き出し、 （ｆ） 前記のシアナイドの低減した流出物の少なく
   とも一部を、前記のシアナイド−含有流入物と組合わせ
   、 （ｇ） 工程（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）および（ｅ）を
   繰返すことから実質的になる方法。 ２ 前記のオゾン−含有ガスを、オゾン−空気、オゾン
   −酸素、およびオゾン−空気と酸素との混合物からなる
   群から選択する、請求の範囲１の方法。 ３ 前記気泡が約１／２朋から約６０ｍｍまでの平均の
   大きさを有する、請求の範囲１の方法。 ４ 前記流入物が、さらに、シアネートと、鉄、銅、亜
   鉛および°これらの混合物からなる群から選択される金
   属とを含む、請求の範囲１の方法。 ５ シアナイドを含有する水性流入物を処理する方法に
   おいて、 （ａ） 第１および第２オゾン接触領域を設け、各領
   域がタービンガスインゼクタを有し、前記インゼクタは
   、下端に拡大部分を有する前記領域に延びる中空ケーシ
   ングを備え、前記拡大部分には、前記領域に接続してい
   る環状の伸長した間隙があり、また前記インゼクタは、
   前記ケーシングに回転可能に取りつけられた軸と、前記
   軸に取りつけられていてかつ前記拡大部分に延びている
   タービンブレード付きインペラロータとを備え、前記ロ
   ータは上部と下部の２個の円錐台をそろばん玉状に重ね
   合わせた形状部分を有し、前記上部の円錐台と下部の円
   錐台との間には放射状にブレードが設けられ、前記下部
   の円錐台部は中空であり、かつ液体取入れ部分を有し、
   また前記ロータは、前記軸を回転させるための手段と、
   前記拡大部分より上方で前記ケーシングと連通ずるガス
   入口とを備え、 （ｂ） 前記シアナイド−含有流入物を前記第１オゾ
   ン−接触領域に導入し、その際前記流入物の少な（とも
   一部を、前記第１領域にある前記インゼクタの前記液体
   取入れ部分へ導入し、 （Ｃ） 第２オゾン−含有ガスを、前記第１領域にあ
   る前記インゼクタの前記ガス入口に導入し、前記の第２
   オゾン−含有ガスの少なくとも一部は、前記の第２オゾ
   ン−接触領域から抜き出された、第１のオゾンの低減し
   たガスからなり、 （ｄ） 前記インゼクタの前記インペラを前記第１領
   域で回転させることにより前記流入物の少なくとも一部
   を前記拡大部分の、前記第２オゾン−含有ガスと混合し
   て前記流入物に前記の第２オゾン−含有ガスの気泡の流
   れを形成し、そして前記流れを前記第１領域に噴射して
   、第１のシアナイドの低減した流出物を形成し、 （ｅ） 前記領域から前記第１のシアナイドの低減し
   た流出物を抜き出し、 げ）前記第１のシアナイドの低減した流出物を前記第２
   オゾン−接触領域に導入し、前記流出物の少なくとも一
   部を、前記第２領域にある前記インゼタタの前記液体取
   入れ部分へ導入し、（ｇ） 第１オゾン−含有ガスを
   、前記第２領域にある前記インゼクタの前記ガス入口に
   導入し、（ｈ） 前記第２領域で前記インゼクタの前
   記インペラを回転させることにより前記第１のシアナイ
   ドの低減した流出物の少なくとも一部を前記拡大部分の
   前記第１オゾン−含有ガスと混合して、前記流出物に前
   記の第１オゾン−含有ガスの気泡の流れを形成し、そし
   て前記流れを前記第２領域に噴射して、第２のシアナイ
   ドの低減した流出物と第１のオゾンの低減したガスを形
   成し、（ｉ） 前記の第２接触領域から前記第１のオ
   ゾンの低減したガスを抜き出し、 （ｊ） 前記第２領域から前記第２のシアナイドの低
   減した流出物を抜き出すことから実質的になる方法。 ６ 前記の第１および前記の第２オゾン−含有ガスを、
   それぞれ、オゾン−空気、オゾン−酸素、およびオゾン
   −空気と酸素との混合物からなる群から選択する、請求
   の範囲５の方法。 ７ 前記第１オゾン−含有ガスが、約１．０乃至３．５
   重量％のオゾンを含むオゾン−空気混合物である、請求
   の範囲５の方法。 ８ 前記第１オゾン−含有ガスが、２．５乃至７．５重
   量％のオゾンを含むオゾン−酸素またはオゾン−空気と
   酸素混合物である、請求の範囲５の方法。 ９ 全ての前記第２オゾン−含有ガスが、前記第１のオ
   ゾンの低減したガスからなる、請求の範囲５の方法。 １０ 前記第２オゾン−含有ガスの約１％から約９９
   ％までが、前記第１のオゾンの低減したガスで構成され
   る、請求の範囲５の方法。 １１ 全ての前記流入物を、前記第１領域にある前記
   インゼクタの前記液体取入れ部分に直接導入する、請求
   の範囲５の方法。 １２ 前記気泡が約１／２龍と６０ｍｍの間の平均の
   大きさを有する、請求の範囲５の方法。 １３ 前記のシアナイドを含有する水性流入物が、さ
   らに、シアネートと、鉄、銅、亜鉛およびこれらの混合
   物からなる群から選択された金属とを含み、前記シアネ
   ートの一部を酸化し、かつ前記金属を前記領域に沈澱さ
   せる、請求の範囲５の方法。 １４ シアナイドを含有する水性流入物を処理する方
   法において、 （ａ） 第１および第２オゾン接触領域を設け、各領
   域がタービンガスインゼクタを有し、前記インゼクタは
   、下端に拡大部分を有する前記領域に延びる中空ケーシ
   ングを備え、前記拡大部分には、前記領域に延びる環状
   の伸長した間隙があり、また前記インセクタは、前記ケ
   ーシングに回転可能に取り付けられた軸と、前記軸に取
   りつげられていてかつ前記拡大部分に延びているタービ
   ンブレード付きインペラロータとを備え、前記ロータは
   上部と下部の２個の円錐台をそろばん玉状に重ね合わせ
   た形状部分を有し、前記上部の円錐台と下部の円錐台と
   の間には放射状にブレードが設けられ、前記下部の円錐
   台部は中空でありかつ液体取入れ部分を有し、また前記
   インセクタは、前記軸を回転させるための手段と、前記
   拡大部分より上で前記ケーシングと連通ずるガス入口と
   を備え、 （ｂ） 前記のシアナイド−含有流入物を前記第１オ
   ゾン−接触領域に導入し、その際前記流入物の少なくと
   も一部を、前記第１領域にある前記インセクタの前記液
   体取入れ部分へ導入し、（ｃ） 第２オゾン−含有ガ
   スを、前記第１領域にある前記インセクタの前記ガス入
   口に導入し、前記第２オゾン含有ガスの少なくとも一部
   が、前記第２オゾン−接触領域から取り出された第１の
   オゾンの低減したガスからなり、 （ｄ） 前記第１領域で前記インセクタの前記インペ
   ラを回転させることにより前記流入物の少なくとも一部
   を前記拡大部分の前記第２オゾン−含有ガスと混合して
   、前記流入物に前記第２オゾン−含有ガスの気泡の流れ
   を形成し、そして前記流れを前記第１領域に噴射して、
   第１のシアナイドの低減した流出物を形成し、 （ｅ） 前記領域から前記第１のシアナイドの低減し
   た流出物を抜き出し、 げ）前記第１のシアナイドの低減した流出物を前記第２
   オゾン−接触領域に導入し、前記流出物の少なくとも一
   部を、前記第２領域にある前記インセクタの前記液体取
   入れ部分へ導入し、（ｇ） 第１オゾン−含有ガスを
   、前記第２領域にある前記インセクタの前記ガス入口に
   導入し、（ｈ） 前記第２領域で前記インセクタの前
   記インペラを回転させることにより前記第１のシアナイ
   ドの低減した流出物の少な（とも一部を前記拡大部分の
   前記第１オゾン−含有ガスと混合して前記流出物に前記
   第１オゾン−含有ガスの気泡の流れを形成し、前記流れ
   を前記第２領域に噴射して、第２のシアナイドの低減し
   た流出物ととと第１のオゾンの低減したガスを形成し、
   （ｉ） 前記第２接触領域から前記の第１のオゾンの
   低減したガスを抜き出し、 （ｊ） 前記第２領域から前記第２のシアナイドの低
   減した流出物を抜き出し、 （ｋ） 前記第２のシアナイドの低減した流出物の少
   なくとも一部を、前記のシアナイドを含有する水性流入
   物と組合わせ、 （１） 前記工程（ｂ）から（ｊ）までを繰返すこと
   から実質的になる方法。 １５ 前記第１および前記第２オゾン−含有ガスを、
   それぞれ、オゾン−空気、オゾン−酸素、およびオゾン
   −空気と酸素との混合物からなる群から選択する、請求
   の範囲１４の方法。 １６ 前記第１オゾン−含有ガスが、約１．０乃至３
   ．５重量％のオゾンを含むオゾン−空気混合物である、
   請求の範囲１４の方法。 １７ 前記第１オゾン−含有ガスが、約２．５乃至７
   ．５重量％のオゾンを含むオゾン−酸素またはオゾン−
   空気と酸素混合物である、請求の範囲１４の方法。 １８ 全ての前記第２オゾン−含有ガスが、前記第１
   のオゾンの低減したガスからなる、請求の範囲１４の方
   法。 １９ 前記の第２オゾン−含有ガスの約１％から約９
   ９％までが、前記のオゾンの低減した第１ガスで構成さ
   れる、請求の範囲１４の方法。 ２０ 前記のシアナイドを含有する水性流入物は、さ
   らに、シアネートと、鉄、銅、亜鉛およびこれらの混合
   物からなる群から選択される金属とを含み、前記シアネ
   ートの一部を酸化し、かつ前記金属を前記領域に沈澱さ
   せる、請求の範囲１４の方法。 ２１ シアナイドおよびシアネートを含有する水性流
   入物を処理する方法において、 （ａ） 第１および第２オゾン接触領域を設け、各領
   域がタービンガスインセクタを有し、前記インセクタは
   、下端に拡大部分を有する前記領域に延びる中空ケーシ
   ングを備え、前記拡大部分には、前記領域に接続してい
   る環状の伸長した間隙があり、また前記インセクタは、
   前記ケーシングに回転可能に取りつけられた軸と、前記
   軸に取りつげられていてかつ前記拡大部分に延びている
   タービンブレード付きインペラロータとを備え、前記ロ
   ータは上部と下部の２個の円錐台をそろばん玉状に重ね
   合わせた形状部分を有し、前記上部の円錐台と下部の円
   錐台との間には放射状にブレードが設けられ、前記下部
   の円錐台部は中空でありかつ液体取入れ部分を有し、ま
   た前記インゼクタは、前記軸を回転させるための手段と
   、前記拡大部分より上で前記ケーシングと連通ずるガス
   入口とを備え、 （ｂ） 前記流入物を前記第１オゾン−接触領域に導
   入し、その際前記流入物の少なくとも一部を、前記第１
   領域にある前記インゼクタの前記液体取入れ部分へ導入
   し、 （ｃ）第２オゾン−含有ガスを、前記第１領域にある前
   記インゼクタの前記ガス入口に導入し、前記の第２オゾ
   ン−含有ガスの少なくとも一部は、前記の第２オゾン−
   接触領域から抜き出された、第１のオゾンの低減したガ
   スからなり、 （ｄ）前記インゼクタの前記インペラを前記第１領域で
   回転させることにより前記流入物の少なくとも一部を前
   記拡大部分の、前記第２オゾン−含有ガスと混合して前
   記流入物に前記の第２オゾン−含有ガスの気泡の流れを
   形成し、そして前記流れを前記第１領域に噴射して、第
   １のシアナイドの低減したおよびシアネートを含有する
   流出物を形成し、 （ｅ） 前記第１の領域から前記第１のシアナイドの
   低減した流出物を抜き出し、 げ）前記第１の流出物を前記第２オゾン−接触領域に導
   入し、前記流出物の少なくとも一部を、前記第２領域に
   ある前記インゼクタの前記液体取入れ部分へ導入し、 （ｇ） 第１オゾン−含有ガスを、前記第２領域にあ
   る前記インゼクタの前記ガス入口に導入し、（ｈ）
   前記第２領域で前記インゼクタの前記インペラを回転さ
   せることにより前記第１の流出物の少なくとも一部を前
   記拡大部分の前記第１オゾン−含有ガスと混合して、前
   記流出物に前記の第１オゾン−含有ガスの気泡の流れを
   形成し、そして前記流れを前記第２領域に噴射して、第
   ２のシアナイドの低減したおよびシアネートを含有する
   流出物と第１のオゾンの低減したガスを形成し、 （ｉ） 前記の第２接触領域から前記第１のオゾンの
   低減したガスを抜き出し、 （ｊ） 前記第２領域から前記第２の流出物を抜き出
   し、（ｋｌ 前記第２の流出物を第３のオゾン接触領
   域に導入し、 （１） シアネートが低減した流出物が得られるまで
   前記流出物をオゾン含有ガスと接触させ、（ｒＴｌ）
   前記のシアネートの低減した流出物を前記領域から抜
   き出すことから実質的になる方法。 ２２ 前記オゾン−含有ガスを、オゾン−空気、オゾ
   ン−酸素およびオゾン−空気と酸素との混合物からなる
   群から選択する、請求の範囲２１の方法。 ２３ 前記のオゾン−含有ガスが、約１．０乃至３．
   ５重量％のオゾンを含有するオゾン−空気混合物である
   、請求の範囲２１の方法。 ２４ 前記のオゾン−含有ガスが、約２．５乃至７．
   ５重量％のオゾンを含むオゾン−酸素またはオン゛ンー
   空気と酸素との混合物である、請求の範囲２１の方法。